第5章 混凝土简支梁的制造与架设

5.1 模板的构造5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造对模板的基本要求

1 具有足够的强度、刚度和稳定性。能安全可靠地承担施工中可能出现的各种荷载；

2 保证结构的设计形状、尺寸及各部分相互之间位置的准确性；

3 模板的接缝必须密合，确保混凝土浇注过程中不漏浆；

4 构造简单，拆装方便，便于周转使用，应尽量做成装配式组件或块件。

混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造5.1.1 模板的分类与构造

按模板的梁体成型时的作用：

内模、外模、侧模、端模、底模等。按模板所用的材料不同：

木模板、钢模板、钢木模板、胶合板模板、钢竹模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。

混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造5.1.1 木模

木模板基本构造

混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造T形梁木模构造

空心板梁木制芯模构造

混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造5.1.2 钢模

1-上铰，2-下铰，3-轨道，4-伸缩杆5-接缝

T梁钢模板

箱梁钢模板

混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造混凝土简支梁的制造与架设5.1 模板的构造混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.1 模板与支撑工程有足够的强度和刚度接头位置应准确、可靠卸落设备要符合要求尺寸准确制作密贴对现场浇筑梁，支架应满足模板体系要求螺栓、拉杆、撑木牢固涂抹脱模剂混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.2 钢筋的加工与安装

钢筋的加工过程有调直、除锈、冷拉、时效、下料、弯钩、焊接、绑扎等工序。

5.2.2.1 钢筋的冷拉及时效强化

将钢材于常温下进行冷拉使产生塑性变形，从而提高屈服强度，称为冷拉强化。

将经过冷拉的钢筋于常温下存放15～20d或加热到100～200℃并保持一定时间，称为时效处理。

冷拉时钢筋被拉直，表面锈渣剥落，因此冷拉还可同时完成调直、除锈工作。

在冷拉时最好采用同时控制钢筋应力和延伸率的方法，即“双控”，以应力控制为主，延伸率控制为辅。

混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.2.2 钢筋焊接连接

应尽量采用焊接连接，以保证质量、提高效率和节约钢材闪光对焊优点生产效率高、操作方便、节约钢材、焊接质量高、接头受力性能好等

连续闪光焊闪光对焊分类预热闪光焊闪光—预热闪光焊混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.2.3 钢筋的弯制成形

下料后的钢筋，可在工作平台上用手工或电动弯筋器按规定的

弯曲半径弯制成形

混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.2.4 钢筋骨架的组成与安装

钢筋骨架，可以焊接成形，也可以绑扎成形，但都必须保证骨架具有足够的刚度。

焊接钢筋骨架应防止或减小焊接变形和应力

T形梁钢筋骨架示意

混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.3 混凝土工程5.2.3.1 混凝土的浇筑

梁较高时应采用相应的厚度分层浇筑。

厚度视振捣器的能力而定，一般选用15～30cm；当采用人工振捣时，可选取15～20cm。

对于又高又长的梁体，混凝土的供应量跟不上水平分层浇筑的进度时，可采用斜层浇筑，一般从梁的一段浇向另一端。采用斜层浇筑时，混凝土的倾斜角与混凝土的稠度有关，一般可用20º～25º。

混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造附着式振动器

混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.3.2 混凝土养护及拆模

养护关键：对在凝结硬化过程中的混凝土进行温度和湿度的控制。

养护类型：标准养护、自然养护和热养护。

蒸汽养护

混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造混凝土拆模时的强度应符合设计的要求。侧模拆除底模拆除混凝土强度达到2.5Mpa混凝土强度大于设计强度的70％侧模拆除

混凝土简支梁的制造与架设5.2 钢筋混凝土简支梁的制造5.2.3.3 混凝土的冬季施工

《铁路混凝土与砌体工程施工规范》规定：当工地昼夜平均气温连续3d低于5℃或最低气温低于-3℃时，应按冬期施工处理。

《公路桥涵施工技术规范》规定，室外日平均气温连续5d稳定低于5℃，应按冬期施工处理。

混凝土冬期养护方法：蓄热法、蒸汽养护法、电热法、暖棚法和掺外加剂法等。

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.1 先张法

制梁工艺浇筑混凝土前张拉预应力筋立模浇筑混凝土至达到规定强度临时锚固在张拉台座上逐渐将预应力筋放松5.3.1.1 台座

压柱式台座分类底板承压式轴心压柱式、偏心压柱式、墩柱式、梭形

等

混凝土简支梁的制造与架设5.3预应力混凝土简支梁的制造轴心压柱

偏心压柱

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.1.2 预应力筋的线形

一般以直线线形为宜。

从适应简支梁内力沿梁长变化的角度出发，预应力筋的线形以折线形和曲线形为宜。

目前，国内绝大多数先张梁的力筋线形为直线。折线配筋先张梁的研发工作已取得阶段成果，在实际工程中有望被采用。

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造直线形先张梁

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造折线配筋先张梁导向装置

折线配筋先张梁端横梁

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.1.3 预应力筋的张拉

张拉可分单根张拉和多根整批张拉两种。

多根整批张拉时为使根力筋的初应力基本相等，在整体张拉前要进行初调应力，应力一般取张拉应力的10~15%。

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造张拉横梁和千斤顶

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造力筋在张拉端的接长

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.1.4 预应力筋放张

预应力筋的放张，必须待混凝土养护达到设计规定的强度后才可以进行。

放张预应力筋的方法：千斤顶放张；砂筒（箱）放张；滑楔放张；螺杆、张拉架放张等。

砂筒放松示意图

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造1横梁2夹具3螺杆4张拉架5预

应力筋6构件7承力架

钢滑楔

螺杆、张拉架放松示意图

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.2 后张法

制梁步骤:制作留有预应力筋孔道的梁体在孔道内穿入预应力筋混凝土达到规定强度张拉并锚固孔道压浆并浇筑梁端封头混凝土包括下料和编束

5.3.2.1 高强钢丝束的制备钢丝的下料长度应为：

LL0L1构件混凝土预留孔道长度

固定端和张拉端(或两个张拉端)所需要的钢丝工作长度

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造梳丝板

钢丝束断面

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.2.2 钢铰线束的制备

钢铰线束的下料长度应考虑孔道长度和张拉时的工作长度。

钢绞线的下料有氧气－乙炔切割法、电弧熔割法和机械切割法。

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.2.3 孔道形成

孔道形成包括制孔器的选择、安装和抽拔以及通孔检查等工作。1)制孔器的种类：埋置式和抽拔式

埋置式制孔器，主要有铁皮管、铝合金波纹管、塑料波纹管等

镀锌波纹管

塑料波纹管

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造常用的抽拔式制孔器(俗称抽拔管)有以下三种：①橡胶管制孔器②金属伸缩管制孔器③钢管制孔器

橡胶管

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造橡胶管接头

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.2.4 穿束

穿预应力筋

拔橡胶管

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.2.5 张拉设备

张拉设备包括张拉千斤顶、高压油泵和压力表。混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.2.6 张拉工艺

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造5.3.2.7孔道压浆和封锚压浆的目的防护预应力筋(束)免于锈蚀，并使它们与构件相

粘结而形成整体

压浆后将所有锚头用混凝土封闭，完成预

制工作

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造工程实例一：后张箱梁制造工艺流程

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造箱梁底模

箱梁底模及侧模

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造液压式内模

拼装式内模

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造双线梁底腹板钢筋吊装

双线梁顶板钢筋吊装

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造单线梁底腹板钢筋绑扎

单线梁顶板钢筋绑扎

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造单线梁内模就位

单线梁外模就位

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造灌注混凝土（双线梁）

灌注混凝土（单线梁）

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造蒸汽养护

温度计

篷布遮盖

蒸汽锅炉

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造拔胶管

拆端模

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造拆内模

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造拆外模

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造穿束

一期张拉

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造将梁由底模上顶起

移梁至存梁台座

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造存梁

二期张拉

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造压浆封锚前

封锚后

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造单线梁试验

双线梁试验

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造准备吊梁

吊梁至运梁便道

运梁到桥位

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造工程实例二：后张T梁制造工艺流程

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造钢筋制备

形成骨架

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造清理模板

钢筋骨架就位

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造浇筑混凝土蒸汽养护

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造张拉力筋

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造存梁

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造出厂检验

混凝土简支梁的制造与架设5.3 预应力混凝土简支梁的制造运梁

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.1架桥机架梁

按用途：公路架桥机、铁路架桥机、公铁两用架桥机。按受力状态：悬臂式和简支梁式。按组成：专用架桥机和拼装式架桥机。按主梁数目：单梁式架桥机和双梁式架桥机。

按主梁的结构：桁梁式、箱梁式、板梁式及蜂窝梁式等。此外，还有用运架梁一体式架桥机，下导梁式架桥机等。

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设DF 450 型

下导梁式

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设铁二局架桥机

韩国架桥机

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设运架一体式架桥机

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.1.1 胜利型架桥机架梁机臂为单一箱形截面梁结构特点最大起吊能力为130t可架设跨度32m铁路简支T形梁机臂能做升降、水平摆动可在隧道洞口及半径450m曲线上连续架T梁本身设有自动行驶的动力装置，既能架梁又能铺轨主要优点不须使用超重车压道和特殊加固路基架桥机不需吊梁运行，安全性好不须架梁岔线缺点不能使梁片一次就位，需墩上人工移梁混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设胜利型架桥机

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设胜利架桥机的构造：

由1号车（主机）、2号车（机动平车）和龙门架三部分组成。

1号车是架梁作业的主机2号车是运送桥梁的机动车，可以自行行驶龙门架用于吊装混凝土梁混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设架桥机总图

架桥机运输状态

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设架桥机架梁作业过程

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设胜利型架桥机架梁作业过程（续一）

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设胜利型架桥机架梁作业过程（续二）

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.1.2 长征130型架桥机架梁

(1) 结构特点：双梁式架桥机，其最大起吊能力为130t。

喂梁简单一次就位在墩台上勿需人工移梁轴重小，压道量小技术特点不需铺设桥头岔线吊点低，平稳安全适用范围广两端均能架梁，不需转向主梁间距能宽能窄结构简单，操纵方便混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设（2）结构构造特点：

1-吊梁行车;2-主梁;3-机臂;4-人行道及栏杆;5-后门架;6-机臂摆动机构;7-台车8-活动横梁;9-前支腿及油顶;10-中支腿;11吊梁扁担;12-前门架; 13-走行机构

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设（3）架梁作业程序

起动自力走行装置，架桥机自行到桥头就位，对准位置，支好台车及前、中、后支腿。运梁平车将梁运入机身。吊梁桁车开到相应位置吊梁。吊梁桁车吊梁运行。吊梁桁车对位、下落。架完一孔梁并铺好桥面后，缩短支腿高度，架桥机自行到下一跨继续架梁。混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.1.3 闸门式架桥机

1安装梁；2支承横梁；3起重横梁；4可伸缩支腿

安装梁构造起重横梁钢支腿窄穿巷式架桥机支承在能沿安装梁顶面轨道行走的平车上用四片钢桁架或贝雷桁架拼成边梁先吊放在墩顶托板上，再横移就位可以进行边梁的起吊，并横移就位分类宽穿巷式架桥机混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设宽穿巷式架桥机架梁步骤如下：

一孔架完后，前后横梁移至尾部做平衡重架桥机前移一孔，前支腿支撑在墩顶上前横梁吊起T型梁，继续前移后横梁吊起T型梁前移，对准梁位，固定前后横梁，再用吊梁小车横移梁就位混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设宽穿巷式架桥机架梁

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.1.4 联合架桥机（蝴蝶架架梁）

用途优点缺点架设中、小跨度公路简支梁不影响桥下通航、通车，预制梁的纵移、起吊、横移、就位都较方便架设设备用钢量较多钢导梁由贝雷梁装配，顶面铺设轨道由工字梁组成专门用来托运门式吊机转移，由角钢组成构造门式吊机蝴蝶架混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设1 钢导梁；2-门式吊车；3-托架（蝴蝶架）

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设联合架桥机架梁顺序如下：

在桥头拼装钢导梁拼装蝴蝶架和门式吊机吊装预制梁，横移并落梁就位预制梁临时安放一孔预制梁架设就位，焊接各梁铺接钢轨，架设前一孔混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.1.5 下导梁式架桥机架梁

上梁下梁吊装梁导梁架桥机运行到架梁的适当位置，固定好支腿轮轨式运梁车喂梁就位起吊箱梁，退运梁车，前移下导梁落梁就位，铺运输轨道，架桥机前移一跨混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设喂 梁 支 腿后 支 腿主 梁26400卷 扬 机前 支 腿导 梁65002470024700已 架 梁运 梁 台 车待 架 梁墩 帽墩 帽中铁大桥工程局研制，用于秦沈客运专线架梁的下导梁式架桥机。

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设喂梁

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设落梁

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.1.6 轮胎运架一体式架桥机

由运架梁机和导梁两大部分组成。运架梁机的两组轮胎可以纵横向移动，解决了在预制场内将箱梁从存梁场（或直接从制梁台座）吊出横行的问题。

混凝土简支梁的制造与架设5.4 混凝土简支梁的整孔（片）架设意大利NICOLA生产的轮胎运架一体式架桥机架梁过程如下：运架梁机运梁至导梁固定导梁，运架梁机携梁沿导梁前行就位稳固运架梁机，导梁前行至下一墩位安装桥梁支座，落梁就位导梁后移一段距离运架梁机前轮组驶下导梁,运架梁机退出进行下一个循环混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.2 其他常用架梁方法5.4.2.1 陆地架设法（1）自行式吊车架梁

在桥不高，场内又可设置行车便道的情况下，用自行式吊车（汽车吊车或履带吊车）架设中、小跨径的桥梁十分方便。

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设（2）跨墩门式吊车架梁

对于桥不太高，架梁孔数又多，沿桥墩两侧铺设轨道不困难的情况下，可以采用一台或两台跨墩门式吊车架梁。

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设跨墩门式吊车架梁

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设（3）摆动式支架架梁法

将预制梁（板）沿路基牵引到桥台上并稍悬出一段。从桥孔中心河床上悬出的梁（板）端底下设置人字扒杆或木支架。前方用牵引绞车牵引梁（板）端。此时支架随之摆动而到对岸。适用条件适宜于桥梁高跨比稍大的场合为免摆动过快，应在梁（板）的后端用绞车牵引制动混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设（4）移动支架架梁法

在架设孔的地面上，顺桥轴线方向铺设轨道，其上设置可移动支架，预制梁前端搭在支架上，通过移动支架将梁移运到要求的位置后，用龙门架或人字扒杆吊装；或在桥墩上设枕木垛，用千斤顶卸下，再将梁横移就位。

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.2.2 浮吊架设法（1）浮吊船架梁可回转伸臂式用于海上和深水大河上修建桥梁拼装固定式混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设5.4.2.3 高空架设法

（1）自行式吊车桥上架梁法

在预制梁跨径不大，重量较轻且梁能运抵桥头引道上时，可直接用自行式伸臂吊车（汽车吊或履带吊）架梁。

混凝土简支梁的制造与架设5.4混凝土简支梁的整孔（片）架设（2）扒杆纵向“钓鱼”法架梁

此法用立在安装孔墩台上的两副人字扒杆，配合运梁设备，以绞车互相牵吊。在梁下无支架、导梁支托的情况下，把梁悬空吊过桥孔，再横移落梁、就位安装。

双扒杆“钓鱼”法架梁